Химический состав водотоков архипилага Новая земля и их воздействие на прибрежную зону

1.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОДОТОКОВ АРХ. НОВАЯ ЗЕМЛЯ
И ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПРИБРЕЖНУЮ ЗОНУ
Селиверстова А.М., Маккавеев П.Н., Полухин А.А.
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
[email protected]
В 54-м рейсе нис «Академик Мстислав Келдыш» (сентябрь 2007 г.) было
обнаружено, что в водах, поступающих с берегов залива Благополучия, содержится
значительное количество растворенного азота и фосфора, значительно повышены
и величины рН и общей щелочности [Маккавеев и др., 2013]. Это показалось
достаточно необычным, так-как водотоки, стекающие с берегов Новой Земли,
имеют преимущественно талое питание, их сток формируется в зонах питания
ледников [Степанова, Недоспасов, 2015].
В последующих экспедициях ИО РАН в Карском море при любой возможности
старались проводить отбор проб с водотоков различных заливов восточного берега
арх. Новая земля. Было выяснено, что высокое содержание минеральных форм
азота в воде наблюдается практически во всех исследованных водотоках.
Всего за время работ с 2007 по 2016 гг были отобраны пробы из
125 водотоков и водоемов на берегах заливов Абросимова,
Благополучия, Цивольки, Течений, Степового, Седова и Ога арх.
Новая Земля. Гидрохимический состав водоемов и водотоков на
берегах залива значительно различался, хотя все водотоки Новой
Земли имеют одинаковое питание от покровных ледников [Новая
Земля, 2009]. На различии состава, видимо, сказывалось различие
в породах подстилающих площади водосбора. Характерно, что на
берегах и дне исследованных водотоков не наблюдалось остатков
растительности или другого органического. вещества
Величины рН ед. NBS в заливах Новой Земли в 2013 году
Концентрации нитратного азота (µМ) в заливах Новой Земли в 2013 году
Величины общей щелочности (мг-экв/л) в заливах Новой Земли в 2016 году
Концентрации аммонийного азота (µМ) в заливах Новой Земли в 2016 году
Литература
1. Маккавеев П.Н., Полухин А.А., Хлебопашев П.В. Поверхностный сток
биогенных элементов с берега залива Благополучия (арх. Новая Земля) //
Океанология. 2013. Т.53. №. 5. С.610-617.
2. Новая Земля / ред. П.В. Боярского. М.: «Европейские издания –
Paulsen». 2009. 410 с.
3. Степанова С.В., Недоспасов А.А. Особенности гидрофизического и
гидрохимического режимов залива Благополучия (Новая Земля) /
Экосистема Карского моря - новые данные экспедиционных исследований.
М.: АПР, 2015 г., стр. 70-75.
Величина рН водотоков наблюдались от 7.33 до 9.57 ед. NBS.
Величины рН более 8 ед. (а тем более 9) не характерны для
пресных вод материкового происхождения, тем более для
талых вод. Значительно различалось и содержание различных
форм азота, так нитратный азот в различных водотоках был от
аналитического нуля до 33 µМ, аммонийный азот от 0.01 до 11
µМ, а общий растворенный азот от 7 до 114 µМ. Можно
отметить, что высокое содержание азота и кремния (до 80 µМ)
наблюдалось, как правило, в водах в величиной рН менее 8 ед.
Для подтверждения гипотезы, что источник минеральных
соединений азота, фосфора и кремния это подстилающие
породы, были проведены натурные эксперименты по
выщелачиванию пород, слагающих берега заливов. В
результате которых было показано, что анкеритолитовый
сланец с углистым веществом, широко распространенный на
берегах всех исследованных заливов, служит источником
минеральных соединений азота и фосфора. Оценить
масштабы поступления биогенных элементов в море при
растворении пород берегов Новой Земли в настоящее время
сложно, но можно предположить, что сам факт поступления
биогенных элементов в прибрежные воды немаловажен для
формирования продукции в этих водах. Существование этого
источника биогенных элементов возможно только в
ограниченный теплый период. Именно в это время чаще всего
и наблюдается их дефицит в поверхностных водах.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект №14-05-05005 Кар_а) и Программы фундаментальных исследований Президиума РАН "Мировой океан: многомасштабность, многофазность, многопараметричность» I3П.